量子比特有限的相干时间是制约量子计算实现的重大阻碍之一,如何保持量子相干性一直是一个很重要的问题。动力学解耦方法是一种广泛应用的保持量子比特相干性的方法,主要被用来抑制量子比特的相位消相干。动力学解耦方法的主要思想是引入周期性外加控制场,部分抵消量子系统与环境的相互作用,保持量子比特相干性。本文聚焦于动力学解耦方法对离子量子比特相干性保持的应用。首先介绍动力学解耦方法的基本原理,讨论其在不同噪声环境中抑制量子比特相位消相干的效果,并指出动力学解耦应用的关键在于环境噪声功率谱与适当动力学解耦序列的匹配。其次,本文从环境噪声功率谱信息和动力学解耦序列的效果两方面出发,讨论如何利用动力学解耦方法探测和分离环境噪声功率谱,以及非理想脉冲对解耦脉冲序列效果的影响。文中构建仿真工具,在设定实验条件下研究各种非完美脉冲对离子比特消相干过程的影响,并得到非完美脉冲的误差阈值。此外,利用动力学解耦方法,离子比特可以被用作噪声信息探测器。特别地,由于钙离子不同能级对磁场噪声的敏感性不同,可利用钙离子探测与分离磁场噪声的功率谱密度,了解环境噪声信息。对动力学解耦应用的理论和仿真研究,有助于更好地指导实验,达到抑制相位消相干的目的。